Name: Analisi degli elettrocardiogrammi e del comportamento nei topi dalla gravidanza al periodo di allattamento (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-04-05T14:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 40 s
Description: Scopri l'analisi degli elettrocardiogrammi e del comportamento materno nei topi dalla gravidanza all'allattamento utilizzando un sistema di telemetria. Questo metodo permette di monitorare l'attività autonoma e le risposte fisiologiche in modo continuo.

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<meta charset="utf8"></head><body>Cambiamenti autonomici materni del topo dalla gravidanza all'allevamento dei cuccioli

<ol><li>Bowlby, J. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBowlby%2C+J+%22Attachment+and+loss.+Vol.+1%22">Attachment and loss. Vol. 1</a>. 1, Basic Books. New York. (1969).</li>
<li>Teicher, M. H., Samson, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Childhood+maltreatment+and+psychopathology%3A+A+case+for+ecophenotypic+variants+as+clinically+and+neurobiologically+distinct+subtypes%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">Childhood maltreatment and psychopathology: A case for ecophenotypic variants as clinically and neurobiologically distinct subtypes.</a> Am J Psychiatry. 170 (10), 1114-1133 (2013).</li>
<li>Hoskins, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Consequences+of+parenting+on+adolescent+outcomes%5BTitle%5D)+AND+%22Societies%22%5BJournal%5D)">Consequences of parenting on adolescent outcomes.</a> Societies. 4 (3), 506-531 (2014).</li>
<li>Caldji, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Maternal+care+during+infancy+regulates+the+development+of+neural+systems+mediating+the+expression+of+fearfulness+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Maternal care during infancy regulates the development of neural systems mediating the expression of fearfulness in the rat.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 95 (9), 5335-5340 (1998).</li>
<li>Sakamoto, T., Ishio, Y., Ishida, Y., Mogi, K., Kikusui, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low+maternal+licking%2Fgrooming+stimulation+increases+pain+sensitivity+in+male+offspring%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Anim%22%5BJournal%5D)">Low maternal licking/grooming stimulation increases pain sensitivity in male offspring.</a> Exp Anim. 70 (1), 13-21 (2021).</li>
<li>Champagne, F., Meaney, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Like+mother%2C+like+daughter%3A+Evidence+for+non-genomic+transmission+of+parental+behavior+and+stress+responsivity%5BTitle%5D)+AND+%22Prog+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Like mother, like daughter: Evidence for non-genomic transmission of parental behavior and stress responsivity.</a> Prog Brain Res. 133, 287-302 (2001).</li>
<li>Terkel, J., Rosenblatt, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Maternal+behavior+induced+by+maternal+blood+plasma+injected+into+virgin+rats%5BTitle%5D)+AND+%22J+Comp+Physiol+Psychol%22%5BJournal%5D)">Maternal behavior induced by maternal blood plasma injected into virgin rats.</a> J Comp Physiol Psychol. 65 (3), 479-482 (1968).</li>
<li>Amenomori, Y., Chen, C. L., Meites, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Serum+prolactin+levels+in+rats+during+different+reproductive+states%5BTitle%5D)+AND+%22Endocrinology%22%5BJournal%5D)">Serum prolactin levels in rats during different reproductive states.</a> Endocrinology. 86 (3), 506-510 (1970).</li>
<li>Yaguchi, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dynamic+modulation+of+pulsatile+activities+of+oxytocin+neurons+in+lactating+wild-type+mice%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+One%22%5BJournal%5D)">Dynamic modulation of pulsatile activities of oxytocin neurons in lactating wild-type mice.</a> PloS One. 18 (5), e0285589(2023).</li>
<li>Kikusui, T., Isaka, Y., Mori, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Early+weaning+deprives+mouse+pups+of+maternal+care+and+decreases+their+maternal+behavior+in+adulthood%5BTitle%5D)+AND+%22Behav+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Early weaning deprives mouse pups of maternal care and decreases their maternal behavior in adulthood.</a> Behav Brain Res. 162 (2), 200-206 (2005).</li>
<li>Kodogo, V., Azibani, F., Sliwa, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+of+pregnancy+hormones+and+hormonal+interaction+on+the+maternal+cardiovascular+system%3A+a+literature+review%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Res+Cardiol%22%5BJournal%5D)">Role of pregnancy hormones and hormonal interaction on the maternal cardiovascular system: a literature review.</a> Clin Res Cardiol. 108 (8), 831-846 (2019).</li>
<li>Burke, S. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Circulatory+and+renal+consequences+of+pregnancy+in+diabetic+NOD+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Placenta%22%5BJournal%5D)">Circulatory and renal consequences of pregnancy in diabetic NOD mice.</a> Placenta. 32 (12), 949-955 (2011).</li>
<li>Feldman, R., Magori-Cohen, R., Galili, G., Singer, M., Louzoun, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mother+and+infant+coordinate+heart+rhythms+through+episodes+of+interaction+synchrony%5BTitle%5D)+AND+%22Infant+Behav+Dev%22%5BJournal%5D)">Mother and infant coordinate heart rhythms through episodes of interaction synchrony.</a> Infant Behav Dev. 34 (4), 569-577 (2011).</li>
<li>Yoshida, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Infants+show+physiological+responses+specific+to+parental+hugs%5BTitle%5D)+AND+%22iScience%22%5BJournal%5D)">Infants show physiological responses specific to parental hugs.</a> iScience. 23 (4), 100996(2020).</li>
<li>Wass, S. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Parents+mimic+and+influence+their+infant%27s+autonomic+state+through+dynamic+affective+state+matching%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Biol%22%5BJournal%5D)">Parents mimic and influence their infant's autonomic state through dynamic affective state matching.</a> Curr Biol. 29 (14), 2415-2422 (2019).</li>
<li>Esposito, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Infant+calming+responses+during+maternal+carrying+in+humans+and+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Biol%22%5BJournal%5D)">Infant calming responses during maternal carrying in humans and mice.</a> Curr Biol. 23 (9), 739-745 (2013).</li>
<li>Khandoker, A. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Investigating+the+effect+of+cholinergic+and+adrenergic+blocking+agents+on+maternal-fetal+heart+rates+and+their+interactions+in+mice+fetuses%5BTitle%5D)+AND+%22Biol+Open%22%5BJournal%5D)">Investigating the effect of cholinergic and adrenergic blocking agents on maternal-fetal heart rates and their interactions in mice fetuses.</a> Biol Open. 11 (4), (2022).</li>
<li>Widatalla, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Correlation+between+maternal+and+fetal+heart+rate+increases+with+fetal+mouse+age+in+typical+development+and+is+disturbed+in+autism+mouse+model+treated+with+valproic+acid%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">Correlation between maternal and fetal heart rate increases with fetal mouse age in typical development and is disturbed in autism mouse model treated with valproic acid.</a> Front Psychiatry. 13, 998695(2022).</li>
<li>Mezzacappa, E. S., Tu, A. Y., Myers, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lactation+and+weaning+effects+on+physiological+and+behavioral+responses+to+stressors%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Behav%22%5BJournal%5D)">Lactation and weaning effects on physiological and behavioral responses to stressors.</a> Physiol Behav. 78 (1), 1-9 (2003).</li>
<li>Slangen, B. F., Out, I. C., Janssen, B. J., Peeters, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Blood+pressure+and+heart+rate+variability+in+early+pregnancy+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Blood pressure and heart rate variability in early pregnancy in rats.</a> Am J Physiol. 273 (4), 1794-1799 (1997).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Timer di ripetizione 24 ore</td><td>Panasonic</td><td>WH3311BP</td><td></td></tr><tr><td>5-0 Sutura in nylon</td><td>Natsume Seisakusho</td> <td>Co-23s-N2</td><td></td></tr><tr><td>Scatola per anestesia</td><td>Natsume Seisakusho Co</td><td>KN-1010</td><td>W110&volte; D110&volte; Maschera per anestesia H110mm</td></tr><tr><td></td><td>Natsume Seisakusho Co</td><td>KN-1019-1</td><td></td></tr><tr><td>Macchina per anestesia</td><td>Natsume Seisakusho Co</td><td>KN-1071-E</td><td></td></tr><tr><td>C57BL6 / J topi</td><td>Clea Japan, Inc</td><td></td><td>Topo gravidanza a 14 giorni</td></tr><tr><td>Clip light</td><td>Yazawa corporation</td><td>CLX60X02WH</td><td></td></tr><tr><td>Configurator System</td><td>Adinstuments</td><td>TR190</td><td></td></tr><tr><td>registratore di unità</td><td>Transcend</td><td>TS-DP250A-32G</td><td></td></tr><tr><td>Porta alimenti</td><td>Clea Japan, Inc</td><td>CL-2802</td><td></td></tr><tr><td>Isoflurano</td><td>FujiFilM</td><td>099-06571</td><td></td></tr><tr><td>LabChart Pro V8</td><td>Strumenti</td><td>MLU260/8</td><td></td></tr><tr><td>LabChart8</td><td>Strumenti</td><td>MLS060/8</td><td></td></tr><tr><td>Telemetro biopotenziale per topo</td><td>Strumenti</td><td>MT10B</td><td></td></tr><tr><td>Ago 18 G 1 1/2</td><td>Terumo</td><td>NN-1838R</td><td></td></tr><tr><td>Pannello riscaldante</td><td>SANKO</td><td>4976285145407</td><td></td></tr><tr><td>PowerLab 4/26</td><td>Strumenti</td><td>PL2604</td><td></td></tr><tr><td>Computer registrabile</td><td>Mouse mouse mouse</td><td>K7-H</td><td></td></tr><tr><td>lampadina rossa</td><td>ELPA</td><td>LDG1R-G-GWP254</td><td></td></tr><tr><td>Maschera di gomma</td><td>Natsume Seisakusho Co</td><td>KN-1019-M</td><td></td></tr><tr><td>Scheda SD (256 GB)</td><td>Transcend</td><td>TS256GUSD350V</td><td>Può registrare circa 24 ore</td></tr><tr><td>Ago da sutura 13 mm</td><td>Natsume Seisakusho Co</td><td>C-24-540-NO.0</td><td></td></tr><tr><td>Ago da sutura 7 mm</td><td>Natsume Seisakusho Co</td><td>C-24-540-NO.0000</td><td></td></tr><tr><td>tBase</td><td>Adinstuments</td><td>MT110</td><td></td></tr></tbody></table>

analisi degli elettrocardiogrammi e del comportamento nei topi dalla gravidanza al periodo di allattamento

Analysis of Electrocardiograms and Behavior in Mice from Pregnancy to Lactation Period

Dopo aver impiantato il telemetro nella topolina gravida, abbiamo registrato gli ECG dalla gravidanza all'allattamento in una gabbia domestica. La frequenza di campionamento è stata impostata su 1 k/s. Per confrontare l'ECG di ogni stato fisiologico della madre di topo evitando l'influenza del ritmo circadiano, sono stati analizzati i dati di 10 minuti da 23:32 a 23:42 su GD 17, parto, PD 0 e PD 21 dal file di dati di 2 ore (Figura 3, Tabella 1). L'orario dalle 23:32 alle 23:42 è stato scelto in quanto rappresenta i 10 minuti prima della nascita del primo cucciolo durante il parto. Questo periodo di tempo specifico è stato selezionato per dimostrare la fattibilità dell'esecuzione dell'analisi dei dati durante il parto quando erano presenti contrazioni muscolari. Durante tutte le fasi di analisi, il topo ha mostrato sia comportamenti generali (bere, scavare, mangiare, auto-pulirsi) che comportamenti materni (costruzione del nido, leccare/pulirsi), come osservato da 6 dei 16 etogrammi elencati nella Tabella 2.
Gli ECG della madre sono stati registrati senza interferenze a GD17 quando il feto era all'interno del corpo (Figura 3A) e durante il parto quando si sono verificati cambiamenti fisici come le contrazioni muscolari (Figura 3B). Inoltre, gli ECG sono stati registrati stabilmente dalla nascita del cucciolo (PD 0) a PD 21 (Figura 3C, D) nonostante vari comportamenti infermieristici. L'analisi ECG ha mostrato che la frequenza cardiaca diminuiva gradualmente mentre l'intervallo RR aumentava gradualmente da GD 17 a PD 21 (Tabella 1). L'analisi HRV ha mostrato che il rapporto LF/HF è aumentato bruscamente da PD 0 a PD 21 (Tabella 1).
Gli etogrammi dei comportamenti materni e generali registrati insieme all'ECG sono stati suddivisi, come mostrato nella Tabella 2. Abbiamo anche confermato che gli ECG potevano essere misurati senza disturbi della forma d'onda quando le madri mostravano qualsiasi comportamento definito nella Tabella 2, come l'alimentazione (Figura 4A, C) e l'accovacciamento (Figura 4B, D).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66498/66498fig01.jpg"> 
Figura 1: Telemetria impiantata al 14° giorno di gestazione nel topo. (A) Due conduttori sono stati collegati a un telemetro. Il nero rappresenta il piombo negativo e il bianco rappresenta il piombo positivo. (B) I cavi negativo e positivo sono stati raggruppati e posizionati nel collo. Il telemetro era posizionato sul lato ventrale. (C) Il piombo è stato rimosso dal collo e l'SCM è stato esposto. (D) La telemetria era posizionata sul lato ventrale. L'SCM è rappresentato in rosa. La clavicola e il processo xifoideo sono rappresentati in grigio. La linea nera indica l'interminenza negativa. La linea arancione indica l'anticipo positivo. La linea blu rappresenta la posizione della sutura. (E) Il cavo negativo era collegato all'SCM. Il piombo positivo era collegato attorno al muscolo xifoideo. (F) Tutte le incisioni (rappresentate dal cerchio rosso) sono state chiuse utilizzando una sutura di 20 cm. (G) Configurazione dell'acquisizione video utilizzando un registratore di unità. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66498/66498fig01large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66498/66498fig02.jpg"> 
Figura 2: ECG registrato utilizzando il software di analisi dei dati. (A) L'ECG è stato registrato per 3 s. (B) ECG per ogni battito cardiaco. (C) Le linee tratteggiate rosse indicano le aree in cui l'ECG non è stato registrato. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66498/66498fig02large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66498/66498fig03.jpg"> 
Figura 3: ECG durante la gravidanza, il parto e l'allattamento. I risultati dell'ECG dello stesso topo allo stesso tempo. (A) ECG a GD 17. (B) ECG durante il parto. (C) ECG a PD 0. (D) ECG a PD 21. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66498/66498fig03large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/66498/66498fig04.jpg"> 
Figura 4: Registrazione ECG durante l'osservazione comportamentale. Gli ECG sono stati registrati durante la costruzione dell'etogramma dello stesso topo a PD 6. (A) Immagine della madre che mangia cibo solido. (B) Immagine della madre accovacciata sui suoi cuccioli. (C) L'ECG della madre mentre mangia cibo. (D) L'ECG della madre mentre è accovacciata sui suoi cuccioli. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66498/66498fig04large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
Tabella 1: Analisi della variabilità della frequenza cardiaca basata sull'ECG dalla gravidanza all'allattamento. L'analisi della variabilità della frequenza cardiaca (HRV) è stata eseguita sulla base dei dati ECG mostrati nella Figura 3. Tutte le analisi sono state mostrate per lo stesso topo e alla stessa ora (23:32-23:42). Average RR, la media degli intervalli di battito; Average Rate, il tasso medio del battito; SDSD, la deviazione standard della differenza tra intervalli di battito successivi; RMSSD, radice quadratica media delle differenze successive dell'intervallo RR; pRR50, la percentuale di differenze di intervallo di battito superiori a una durata fissa; Totale, la potenza contenuta all'interno dell'intera gamma di frequenze; VLF, frequenza molto bassa; LF, bassa frequenza; HF, alta frequenza; SD1; deviazione standard lungo l'asse minore della distribuzione di Poincaré; SD2, deviazione standard lungo l'asse maggiore della distribuzione di Poincaré. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66498/Table_1_Heart_rate_variability_analysis_V2.xlsx" target="_blank">Clicca qui per scaricare questa tabella.</a>
Tabella 2: Etogrammi definiti. Tutti gli etogrammi sono stati definiti in base a parametri come la postura, il tempo trascorso e il luogo visitato. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/66498/Table%202%20Defined%20ethograms%20V2.xlsx" target="_blank">Clicca qui per scaricare questa tabella.</a>

Analisi degli elettrocardiogrammi e del comportamento nei topi dalla gravidanza al periodo di allattamento

Changes in the mother-offspring relationship are presumably accompanied by dynamic changes in the autonomic nervous system. Although temporal measurements ...

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